莫仕:電容式背光設計在汽車應用的五大設計挑戰
發布時間:2020-06-28 責任編輯:lina
【導讀】隨著移動設備在汽車的應用越來越多,人們希望汽車駕駛體驗能像使用移動設備那樣便捷,這促進了電容式開關的背光應用正大量增長。汽車 OEM 公司發現,將背光功能添加到觸摸式開關、表盤及按鈕當中,可以作為增強在同類競爭產品中的優勢,並且為汽車的內飾增添設計美感。
隨sui著zhe移yi動dong設she備bei在zai汽qi車che的de應ying用yong越yue來lai越yue多duo,人ren們men希xi望wang汽qi車che駕jia駛shi體ti驗yan能neng像xiang使shi用yong移yi動dong設she備bei那na樣yang便bian捷jie,這zhe促cu進jin了le電dian容rong式shi開kai關guan的de背bei光guang應ying用yong正zheng大da量liang增zeng長chang。汽qi車che OEM 公司發現,將背光功能添加到觸摸式開關、表盤及按鈕當中,可以作為增強在同類競爭產品中的優勢,並且為汽車的內飾增添設計美感。
然而,將背光整合到電容式接口的技術卻充滿挑戰,增加了設計時間與成本。今天我們為大家介紹5種常見的挑戰及其解決方案。
挑戰一:光均勻度
照明效果均勻使控製麵板的外觀顯得高端有品質。此外,電容控製麵板可能由於LED板ban放fang置zhi不bu當dang而er變bian得de暗an淡dan,或huo者zhe指zhi示shi功gong能neng鍵jian出chu現xian模mo糊hu的de熱re點dian,造zao成cheng用yong戶hu無wu法fa正zheng確que的de操cao作zuo麵mian板ban。因yin此ci,品pin質zhi優you異yi的de均jun勻yun照zhao明ming效xiao果guo可ke以yi改gai善shan儀yi表biao盤pan的de使shi用yong效xiao率lv,在zai整zheng個ge過guo程cheng中zhong正zheng確que指zhi導dao用yong戶hu應ying該gai如ru何he操cao作zuo。
均勻照明的一種方法就是從電容式表麵上對 LED 進行支撐,為光線提供充足的空間,在整個指定的區域上散射開來。然而,在設計受到空間上的製約、需要超薄電容式開關的情況下,這種方法極難實現。
解決方案:
側射式的LED可以作為一種有效提供均勻照明的方法。由於是從側麵而不是在垂直方向上來照亮,而且使用了導光管來向上重新引導光線,側射式 LED 並不需要與指定區域相隔一定的距離。如此一來,在達到所需光均勻度的同時,仍然可以限製住電容式開關的厚度。
由於光導管的亮度會稍微降低,重要的一點則是要使用高品質高效率的 LED。而且,設計本身也會影響到側射式 LED 發射出的光線的品質。光導管的選擇以及相對於 LED 的放置位置都會對亮度產生影響。

挑戰二:光線透射
當dang光guang線xian從cong電dian容rong式shi按an鈕niu或huo電dian容rong式shi開kai關guan中zhong漏lou入ru到dao旁pang邊bian的de按an鈕niu或huo開kai關guan後hou,就jiu會hui發fa生sheng光guang線xian的de透tou射she。這zhe會hui降jiang低di豪hao華hua車che儀yi表biao盤pan的de美mei感gan,並bing且qie妨fang礙ai開kai關guan的de使shi用yong。與yu之zhi相xiang反fan的de是shi,受shou照zhao麵mian之zhi間jian應ying當dang留liu有you一yi定ding的de空kong間jian,作zuo為wei電dian容rong式shi功gong能neng之zhi間jian的de一yi個ge過guo渡du區qu。但dan現xian實shi情qing況kuang是shi儀yi表biao盤pan的de空kong間jian非fei常chang有you限xian,當dang按an鈕niu和he其qi他ta的de受shou照zhao麵mian緊jin緊jin挨ai在zai一yi起qi時shi,要yao確que保bao將jiang僅jin對dui指zhi定ding的de圖tu形xing進jin行xing照zhao明ming是shi非fei常chang具ju有you挑tiao戰zhan性xing的de。
解決方案:
在汽車應用中,電容式開關能否做到超薄將具有至關重要作用的,有幾種側射式 LED 在(zai)指(zhi)定(ding)的(de)圖(tu)形(xing)中(zhong)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)精(jing)準(zhun)的(de)照(zhao)明(ming)效(xiao)果(guo)。然(ran)而(er),這(zhe)種(zhong)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)對(dui)於(yu)一(yi)些(xie)設(she)計(ji)預(yu)算(suan)來(lai)說(shuo)成(cheng)本(ben)可(ke)能(neng)過(guo)於(yu)高(gao)昂(ang),在(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia),汽(qi)車(che)內(nei)飾(shi)的(de)設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)和(he)開(kai)關(guan)工(gong)程(cheng)師(shi)一(yi)同(tong)來(lai)對(dui)圖(tu)形(xing)進(jin)行(xing)修(xiu)改(gai),在(zai)後(hou)部(bu)設(she)置(zhi)數(shu)量(liang)少(shao)一(yi)些(xie)的(de) LED燈珠,從而準確的照亮所需區域。
挑戰三:強光可視性
dangshiwaiguangxianguoyuqiangliedeshihou,renmenyuedukanzhinengshoujipingmushiyanjinghuichanshengbushushideganjiao。zaishiyongchezaidianrongshikaiguanshi,beiguanghuixiangsijiheqitachengkefachutixing,gaozhizhiling,zheyiweizhezheyigongnengbixuquantianhoudeqingxikejian,erbingfeizhizaiyejianshiyong。raner,shichezaidedianrongshibeiguangzairiguangchongzudeqingkuangxiarengranbaochiqingxikejian,queshiyixiangjianjudetiaozhan– 白天,背光的亮度必須超過日光。但是,當太陽落下後,則需要降低背光的亮度,避免使車上人員眼睛不適而引發駕駛危險。
解決方案:
提高LED燈珠的流明度,可以增強背光強光可視性。但是,LED的功率越大,成本就越高昂。此外,還需要將傳感器集成到電路中,以便根據環境光來自動調節LED的亮度。為了不超出預算的限製,則必須在設計上進行其他的調整,從而抵消高流明LED和增加傳感器產生的成本。
挑戰四:色彩匹配
汽車內飾領域一個居於前沿的趨勢就是LEDfenweizhaoming,birushuo,weiraozheyibiaopanhezhongkongdebianyuanlaibuzhifaguangdengdai。weiledadaomeiguandemude,anniuhekaiguandebeiguangyinggaihefenweizhaomingxiangpipei。raner,dianrongshidianluhuishidezhexiangsecaipipeigongzuofeichangdejishou。
解決方案:
PEDOT是一種呈半透明狀的材料,可以作為一種有效的材料來製作背光電容式接口。電容式開關的設計人員在使用PEDOT時,應當對車輛氛圍燈的具體色彩進行評估,並與供應商合作,采購波長準確的LED,從而對PEDOT的輕微色彩做出補償,並且為氛圍照明進行色彩匹配。結果則是可以在整輛車的內飾中獲得均勻一致的照明,達到精巧美觀的效果。
挑戰五:觸覺反饋
出(chu)於(yu)安(an)全(quan)上(shang)的(de)考(kao)慮(lv),觸(chu)覺(jiao)反(fan)饋(kui)尤(you)其(qi)適(shi)合(he)用(yong)於(yu)車(che)載(zai)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)。盡(jin)管(guan)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)和(he)平(ping)板(ban)電(dian)腦(nao)僅(jin)提(ti)供(gong)視(shi)覺(jiao)反(fan)饋(kui)已(yi)經(jing)足(zu)夠(gou),但(dan)這(zhe)卻(que)會(hui)對(dui)駕(jia)駛(shi)員(yuan)構(gou)成(cheng)危(wei)險(xian),因(yin)為(wei)駕(jia)駛(shi)員(yuan)應(ying)該(gai)將(jiang)視(shi)線(xian)放(fang)在(zai)路(lu)麵(mian)上(shang),而(er)不(bu)是(shi)不(bu)時(shi)的(de)瞥(pie)一(yi)下(xia)儀(yi)表(biao)盤(pan)。《心理學前沿》上(shang)的(de)一(yi)篇(pian)白(bai)皮(pi)書(shu)引(yin)用(yong)的(de)研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming),在(zai)使(shi)用(yong)車(che)載(zai)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)時(shi),觸(chu)覺(jiao)功(gong)能(neng)已(yi)經(jing)證(zheng)明(ming)可(ke)以(yi)縮(suo)短(duan)反(fan)應(ying)時(shi)間(jian),並(bing)且(qie)減(jian)輕(qing)駕(jia)駛(shi)時(shi)的(de)認(ren)知(zhi)負(fu)荷(he),最(zui)終(zhong)可(ke)以(yi)增(zeng)進(jin)駕(jia)駛(shi)員(yuan)的(de)安(an)全(quan)性(xing)。
raner,yaotongshishixianchujiaoxiangyinghebeiguanggongneng,zehuizengjiadianziyuanjianshuliang,zhehuigeishejirenyuandailaiduikongjianshangdegulv。bingqie,chujiaozujianyexubingbushibantoumingde,yinershejirenyuankenengxuyaodui LED 做出補償,或者使用帶光導管的側射式LED,而這兩種方式都會進一步的增加空間上的限製。
解決方案:
柔性印刷電路 (FPC) 使設計人員能夠找到幾種途徑,同時將背光和觸覺反饋集成到電容式開關當中。FPC比PCB更輕更薄,從而對觸覺功能和LED的空間和重量加以補償。從理論上講,這種輕薄、可彎曲的電路可以做成3D形狀,提供工程師更多的選擇,可以把電路安裝在儀表板、中央控製台或扶手上。

莫仕在電容式電路的設計與製造方麵擁有40年以上的豐富經驗,每年為全球領先的汽車業 OEM廠商以及其他行業的客戶生產數以百萬件計的卷材。行業領先的專業經驗與出色的服務相輔相成,提供創新性的工程服務、可靠的品質、專注的業務運營以及絕佳的客戶支持。
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